Роль гликоделина в конверсии CD11b+-клеток в MDSC и регуляции их функциональной активности

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Гликоделин (Gd) обладает выраженными иммуномодулирующими свойствами, участвуя в формировании иммунной толерантности в период беременности. Исследовали роль рекомбинантного Gd в физиологических (0.2 и 2 мкг/мл) и сверхфизиологической (10 мкг/мл) концентрациях в регуляции дифференцировки и функциональной активности миелоидных супрессорных клеток человека (myeloid-derived suppressor cells, MDSC) в условиях in vitro. MDSC генерировали из CD11b+-клеток периферической крови здоровых доноров двухэтапной индукцией (IL-1β + GM-CSF и липополисахарид). Оценивали влияние Gd на уровень полиморфноядерных MDSC (PMN-MDSC) и моноцитарных MDSC (M-MDSC), измеряли внутриклеточный уровень индоламин-2,3-диоксигеназы (IDO), аргиназы-1 (Arg1) и цитокиновый профиль в культурах этих клеток. В целом конверсия CD11b+-клеток в MDSC имеет следующие особенности: в результате цитокиновой индукции генерируются преимущественно M-MDSC, но не PMN-MDSC, и практически не детектируется уровень Arg1. Установлено, что Gd повышал количество M-MDSC в концентрациях 2 и 10 мкг/мл. Показано, что Gd не влиял на содержание Arg1, но повышал долю MDSC, экспрессирующих IDO (10 мкг/мл). Gd также модулировал цитокиновый профиль CD11b+-клеток (в физиологической концентрации 2 мкг/мл), подавляя продукцию IL-19, IL-26 и TWEAK/ TNFsF12, а в сверхфизиологической концентрации – продукцию IFN-α2 и IL-26.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

К. Ю. Шардина

Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения Российской академии наук – филиал Пермского федерального исследовательского центра Уральского отделения РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: Shardinak@gmail.com
Россия, Пермь, 614081

С. А. Заморина

Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения Российской академии наук – филиал Пермского федерального исследовательского центра Уральского отделения РАН; Пермский государственный национальный исследовательский университет

Email: Shardinak@gmail.com

Биологический факультет 

Россия, Пермь, 614081; Пермь, 614068

М. С. Бочкова

Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения Российской академии наук – филиал Пермского федерального исследовательского центра Уральского отделения РАН; Пермский государственный национальный исследовательский университет

Email: Shardinak@gmail.com

Биологический факультет  

Россия, Пермь, 614081; Пермь, 614068

В. П. Тимганова

Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения Российской академии наук – филиал Пермского федерального исследовательского центра Уральского отделения РАН

Email: Shardinak@gmail.com
Россия, Пермь, 614081

С. В. Ужвиюк

Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения Российской академии наук – филиал Пермского федерального исследовательского центра Уральского отделения РАН

Email: Shardinak@gmail.com
Россия, Пермь, 614081

М. Б. Раев

Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения Российской академии наук – филиал Пермского федерального исследовательского центра Уральского отделения РАН; Пермский государственный национальный исследовательский университет

Email: Shardinak@gmail.com

Биологический факультет  

Россия, Пермь, 614081; Пермь, 614068

Список литературы

  1. Заморина С.А., Тимганова В.П., Бочкова М.С., Шардина К.Ю., Ужвиюк С.В., Храмцов П.В., Кропанева М.Д., Раев М.Б. 2021. Роль гликоделина в регуляции дифференцировки миелоидных супрессорных клеток. Мед. иммунология. Т. 21. № 4. С. 603 (Zamorina S.A., Timganova V.P., Bochkova M.S., Shardina K.Yu., Uzhviuk S.V., Khramtsov P.V., Kropaneva M.D., Raev M.B. 2021. The role of glycodelin in the regulation of differentiation of myeloid-derived suppressor cells. Meditsinskaya Immunologiya. V. 23. P. 641). https://doi.org/10.15789/1563-0625-ROG-2209
  2. Тимганова В.П., Шардина К.Ю., Бочкова М.С., Ужвиюк С.В., Усанина Д.И., Заморина С.А. 2023. Влияние трофобластического β1-гликопротеина на дифференцировку миелоидных супрессорных клеток. Мед. иммунология. T. 25. № 3. С. 513. (Timganova V.P., Shardina K.Yu., Bochkova M.S., Uzhviuk S.V., Usanina D.I., Zamorina S.A. 2023. Effect of pregnancy-specific β1-glycoprotein on myeloid-derived suppressor cell differentiation. V. 25. P. 513). https://doi.org/10.15789/1563-0625-EOP-2838
  3. Fallarino F., Grohmann U., Vacca C., Bianchi R., Orabona C., Spreca A., Fioretti M.C., Puccetti P. 2002. T cell apoptosis by tryptophan catabolism. Cell. Death. Differ. V. 9. P. 1069. https://doi.org/10.1038/sj.cdd.4401073
  4. Gantt S., Gervassi A., Jaspan H., Horton H. 2014. The role of myeloid-derived suppressor cells in immune ontogeny. Front. Immunol. V. 5. P. 1. https://doi.org/ 10.3389/fimmu.2014.00387
  5. Halttunen M., Kämäräinen M., Koistinen H. 2000. Glycodelin: a reproduction-related lipocalin. Biochim. Biophys. Acta. Protein Struct. Mol. Enzymol. V. 1482. P. 149. https://doi.org/10.1016/S0167-4838(00)00158-8
  6. Köstlin-Gille N., Gille C. 2020. Myeloid-derived suppressor cells in pregnancy and the neonatal period. Front. Immunol. V. 11. 10.3389/fimmu.2020.584712' target='_blank'>https://doi: 10.3389/fimmu.2020.584712
  7. Lam K. K., Chiu P. C., Lee C., Pang R.T., Leung C.O., Koistinen H., Seppala M., Ho P.C., Yeung W.S. 2011. Glycodelin-A protein interacts with siglec-6 protein to suppress trophoblast invasiveness by down-regulating extracellular signal-regulated kinase (ERK)/c-Jun Signaling Pathway. J. Biol. Chem. V. 286. P. 37118. 10.1074/jbc.M111.233841' target='_blank'>https://doi: 10.1074/jbc.M111.233841
  8. Li K., Shi H., Zhang B., Ou X., Ma Q., Chen Y., Shu P., Li D., Wang Y. 2021a. Myeloid-derived suppressor cells as immunosuppressive regulators and therapeutic targets in cancer. Sig. Transduct. Target. Ther. V. 6. P. 362. https://doi.org/10.1038/s41392-021-00670-9
  9. Li W.X., Xu X.H., Jin L.P. 2021b. Regulation of the innate immune cells during pregnancy: an immune checkpoint perspective. J. Cell. Mol. Med. V. 25. P. 10362. 10.1111/jcmm.17022' target='_blank'>https://doi: 10.1111/jcmm.17022
  10. Lim H.X., Kim T.S., Poh C.L. 2020. Understanding the differentiation. expansion. recruitment and suppressive activities of myeloid-derived suppressor cells in cancers. Int. J. Mol. Sci. V. 21. P. 3599. https://doi.org/10.3390/ijms21103599
  11. Ostrand-Rosenberg S., Sinha P., Figley C., Long R., Park D., Carter D., Clements V.K. 2017. Frontline Science: Myeloid-derived suppressor cells (MDSCs) facilitate maternal-fetal tolerance in mice. J. Leukoc. Biol. V. 101. P. 1091. https://doi.org/10.1189/jlb.1HI1016-306RR
  12. Rieber N., Gille C., Köstlin N., Schäfer I., Spring B., Ost M., Spieles H., Kugel H.A., Pfeiffer M., Heininger V., Alkhaled M., Hector A., Mays L., Kormann M., Zundel S., Fuchs J., Handgretinger R., Poets C.F., Hartl D. 2013. Neutrophilic myeloid-derived suppressor cells in cord blood modulate innate and adaptive immune responses. Clin. Exp. Immunol. V. 174. P. 45. https://doi.org/10.1111/cei.12143
  13. Saito S., Nakashima A., Shima T., Ito M. 2010. Th1/Th2/Th17 and regulatory T-cell paradigm in pregnancy. Am. J. Reprod. Immunol. V. 63. P. 601. https://doi.org/10.1111/j.1600-0897.2010.00852.x
  14. Santegoets K.C.M., Gielen P.R., Büll C., Schulte B.M., Kers-Rebel E.D., Küsters B., Bossman S.A.J.F.H., Ter Laan M., Wesseling P., Adema G.J. 2019. Expression profiling of immune inhibitory Siglecs and their ligands in patients with glioma. Cancer. Immunol. Immunother. V. 68. P. 937. https://doi.org/10.1007/s00262-019-02332-w
  15. Savasan Z.A., Chaiworapongsa T., Romero R., Hussein Y., Kusanovic J.P., Xu Y., Dong Z., Kim C.J., Hassan S.S. 2012. Interleukin-19 in fetal systemic inflammation. J. Matern. Fetal. Neonatal. Med. V. 25. P. 995. https://doi.org/10.3109/14767058.2011.605917
  16. Shardina K., Timganova V., Bochkova M., Uzhviyuk S. 2023. Generation of human myeloid-derived suppressor cells from CD11b+ cells in vitro. In: Isaeva E., Rocha Á. (eds) Science and Global Challenges of the 21st Century – Innovations and Technologies in Interdisciplinary Applications. Perm Forum 2022. Lect. Not. in Netw. and Syst. 622. Springer. Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-28086-3_49
  17. Timganova V.P., Shardina K.Yu., Bochkova M.S., Uzhviyuk S.V., Usanina D.I, Zamorina S.A. 2023. Effect of pregnancy-specific β1-glycoprotein on myeloid-derived suppressor cell differentiation. Med. Immun. (Russia). V. 25. P. 513. https://doi.org/10.15789/1563-0625-EOP-2838
  18. Uchida H., Maruyama T., Nishikawa-Uchida S., Miyazaki K., Masuda H., Yoshimura Y. 2013. Glycodelin in reproduction. Reprod. Med Biol. V. 12. P. 79–84. https://doi.org/10.1007/s12522-013-0144-2
  19. Vijayan M., Lee C-L., Chiu P.C.N., Lee K.F. 2018. Glycodelin-A polarized human macrophages exhibit characteristics and functions similar to decidual macrophages. Am. J. of Reprod. Immun. V. 80. P. 81. https://doi.org/10.1111/aji.55_12984
  20. Weng J., Couture C., Girard S. 2003. Innate and adaptive immune systems in physiological and patholog. pregn. biology. V. 12. P. 402. https://doi.org/10.3390/biology12030402
  21. Wiley S.R., Cassiano L., Lofton T., Davis-Smith T., Winkles J.A., Lindner V., Liu H., Daniel T.O., Smith C.A., Fanslow W.C. 2001. A novel TNF receptor family member binds TWEAK and is implicated in angiogenesis. Immunity. V. 15. P. 837. https://doi.org/10.1016/s1074-7613(01)00232-1

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Влияние гликоделина (Gd) разной концентрации на конверсию CD11b+-клеток (из мононуклеарных клеток периферической крови доноров) в фенотип MDSC. Представлены медианы, межквартильный диапазон (Q1–Q3, границы столбцов), минимальное и максимальное значения (вертикальные отрезки); по вертикали: доля живых Lin–HLA-DR‒-клеток в гейте; (К1 – контроль, без добавления цитокинов и гликоделина в среду культивирования, К2 – контроль 2, добавление в среду только цитокинов); различия достоверны при P < 0.05: (*) – между К1 и К2 (n = 7, критерий Фридмана).

Скачать (75KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Содержание индоламин-2,3-диоксигеназы (IDO) в клетках MDSC при использовании гликоделина (Gd) в разной концентрации. Представлены медианы, межквартильный диапазон (Q1–Q3), минимальное и максимальное значения; различия достоверны при P < 0.05 (критерий Фридмана): (*) – между контролем индукции (К1, культура без добавления цитокинов и Gd) и К2 (культура с добавлением цитокинов и без Gd); (#) – различия с К2.

Скачать (72KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Продукция цитокинов IFN-α2, IL-19, IL-26 и TWEAK/TNFsF12 клетками CD11b+, индуцированными в фенотип MDSC при использовании гликоделина (Gd) в разной концентрации. Показано содержание цитокинов в супернатантах культур MDSC. Представлены медианы, межквартильный диапазон (Q1–Q3, границы столбцов), минимальное и максимальное значения (вертикальные отрезки). (*) – различия медианных значений (n = 7) достоверны при P < 0.05 по сравнению с К2 (культура с добавлением цитокинов и без Gd; непараметрический критерий Фридмана).

Скачать (218KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах